H2WIN heeft eind 2023 maar liefst 2,3 miljoen euro aan subsidies ontvangen van het Waalse Gewest voor de opschaling van de industriële productie van enzymen1 die de metaalkatalysatoren in elektrolysers – die waterstof uit water produceren – en PEM (Proton Exchange Membrane) brandstofcellen – die elektriciteit produceren op basis van waterstof – zullen vervangen. Dit bedrag komt bovenop de 3,3 miljoen euro die het bedrijf in 2022 ophaalde bij particuliere investeerders en vervolledigt het bedrag dat nodig is om de technologie verder te ontwikkelen.
Groene waterstof is een koolstofvrije brandstof die een sleutelrol speelt in de energietransitie. De expansie wordt echter ernstig bedreigd door de afhankelijkheid van zeldzame metalen zoals platinum en iridium2 die als katalysator worden gebruikt. Deze metalen, die essentieel zijn voor waterstofeconomie, worden voornamelijk ontgonnen in Zuid-Afrika en Rusland. H2WIN N.V. heeft een alternatief gevonden voor deze metalen. Enzymen, het alternatief dat werd ontdekt door deze greentech, zijn recyclebaar, goedkoper en kunnen worden geproduceerd door middel van fermentatie in België. Het bedrijf zal zijn oplossing over 3 jaar op de markt kunnen brengen.
Veelzijdige, recyclebare en Belgische technologie
De missie van H2WIN bestaat erin een technologie te ontwikkelen die geïnspireerd is op fotosynthese om waterstof te produceren. Het project kreeg de naam H2GREEN, wat staat voor “Hydrogen Generated by REnewable ENergy”. In deze techniek wordt de eerste fase van de fotosynthese gereproduceerd, waarbij water wordt gesplitst met behulp van foto-enzymen (PSII) onder invloed van zonlicht. Deze fase levert protonen op en wekt elektriciteit op die door een enzym van het type hydrogenase worden gebruikt om waterstof te produceren. Datzelfde enzym kan worden gebruikt om elektriciteit op te wekken in een brandstofcel. Aangezien het substraat voor de productie van waterstof (water) ook het product is dat voor dit proces wordt gebruikt, vertegenwoordigt deze oplossing een water-tot-watercyclus die perfect geïntegreerd is in ons ecosysteem.
“Enzymen zullen de toeleveringsketen van katalysatoren voor de groene waterstofindustrie veiligstellen tegen lage kosten, met een betere energie-efficiëntie dan de metaalkatalysatoren die in de huidige apparatuur worden gebruikt en zullen hen helpen om hun productiviteit te verhogen”, legt Dr. Philippe Lorge, oprichter en CEO van H2WIN, uit.
Om zijn onderzoek op kortere termijn te valoriseren, zal H2WIN het gebruik van deze enzymen, die momenteel worden ontwikkeld, voorstellen voor brandstofcellen en in PEM-elektrolysers die werken met een elektrische stroom die wordt geleverd door een andere elektriciteitsbron dan fotosysteem II (PSII), zoals windturbines en zonnepanelen.
“Het ontwikkelen van een technologische oplossing voor waterstofproductie die niet afhankelijk is van fossiele brandstoffen, noch van kritieke materialen is een grote uitdaging op het gebied van energiezekerheid en technologie voor de hele wereld. De biotechnologische ontwikkelingen van H2WIN bieden een antwoord op deze uitdagingen,” verklaart Directeur Operations van het bedrijf, Dr. Lionel Ventelon.
- Enzymen zijn eiwitten die fungeren als biologische katalysatoren, wat betekent dat ze de biochemische reacties van het organisme versnellen en leven mogelijk maken. Ze zijn van nature aanwezig in micro-organismen, planten en dieren. Ze kunnen ook industrieel worden geproduceerd door middel van fermentatie. In tegenstelling tot wat vaak wordt gedacht, zijn enzymen geen levende organismen omdat ze zich niet kunnen voortplanten – het zijn de gereedschappen van het leven.
- De reserves van de metalen platinum en iridium volstaan niet om volledig koolstofneutraal te zijn tegen 2050.
Dankzij enkele investeringen en subsidies kan H2WIN de H2GREEN-generator blijven ontwikkelen en perfectioneert het bedrijf de industriële productie van enzymen door middel van fermentatie en genetische recombinatie. Bovendien werkt het bedrijf ook aan de uitbreiding van zijn team. Momenteel loopt er een aanwervingsprocedure in samenwerking met verschillende Belgische universitaire laboratoria en technologische instituten voor de afdeling R&D.
H2WIN werkt ook nauw samen met enkele toonaangevende Europese universiteitslaboratoria op het gebied van katalyse op basis van redoxenzymen.
